Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología
Universidad Nacional de San Luis
FACULTAD DE QCA. BCA. Y FARMACIA

ANEXO II

PROGRAMA DEL CURSO: QUIMICA BIOLOGICA

DEPARTAMENTO DE:   BIOQUIMICA Y CS BIOLOGICAS
AREA: Qca Biologica (FAC.QCA.)AÑO: 2003 (Id: 2535)
Estado: Aprobado

 

I - OFERTA ACADÉMICA

CARRERAS PARA LAS QUE SE OFRECE EL MISMO CURSO

PLAN DE ESTUDIOS
ORD. Nº

CRÉDITO HORARIO

   

SEM.

TOTAL

LICENCIATURA EN BIOLOGIA MOLECULAR1/999120
BIOQUIMICA22/959120
FARMACIA21/959120

II - EQUIPO DOCENTE

Funciones

Apellido y Nombre

Total hs en
este curso

Cargo y Dedic.

Carácter

Responsable

ELORZA, MARIA EDITH20  hs.PROFESOR ADJUNTO EXC.Efectivo
Co-ResponsablePONCE, ANA MARIA12  hs.PROFESOR TITULAR EXC.Interino
ColaboradorREZZA, IRMA GLADYS20  hs.PROFESOR ADJUNTO EXC.Interino
Jefe Trab. Prác.BONOMI, MYRTHA RUTH20  hs.JEFE DE TRABAJOS PRAC. EXC.Efectivo
Jefe Trab. Prác.STAGNITTA, PATRICIA VIRGINIA10  hs.JEFE DE TRABAJOS PRAC. SEMI.Efectivo
Auxiliar de 2ºPEREYRA, MARCELA EDITH 6  hs.AYUDANTE DE 2DA. SIMP.Interino

III - CARACTERÍSTICAS DEL CURSO

CREDITO HORARIO SEMANAL
MODALIDAD
REGIMEN

Teórico/

Práctico

Teóricas

Prácticas de

Aula

Práct. de lab/ camp/

Resid/ PIP, etc.

2c
 Hs.
3 Hs.
3 Hs.
3 Hs.
Asignatura
Otro: 
Duración: 14 semanas
Período del 11-08-03 al 14-11-03

IV.- FUNDAMENTACION

El Curso de Química Biológica, destinado a la carrera de Lic. en
Biología Molecular, comprende el estudio de las características
generales de las enzimas, su cinética y regulación. Estos
conocimientos permiten considerar las transformaciones metabólicas
de los carbohidratos, lípidos, proteínas y nucleótidos, destacando
los procesos de obtención y utilización de energía, como así también
la regulación de las distintas vías metabólicas, la relación entre
las mismas y su integración. Se destaca también el estudio de la
bioquímica de la transmisión de señales a través de hormonas, que
actúan regulando los procesos metabólicos.


V.- OBJETIVOS

Se espera que el alumno al finalizar el Curso sea capaz de comprender:
1.- Las propiedades generales de las enzimas y analizar sus caracte-
rísticas cinéticas y mecanismos de regulación.
2.- Las principales vías metabólicas de degradación y biosíntesis,
analizando las reacciones enzimáticas fundamentales, las relaciones
entre los diferentes metabolismos y los mecanismos de regulación.
3.- Los procesos de obtención de energía metabólica y su utilización
en los distintos procesos biológicos.
4.- La función de las hormonas en los procesos metabólicos

 


VI. - CONTENIDOS

PROGRAMA SINTETICOBolilla 1: ENZIMAS. Características generales. Cinética. Inhibición. Regulación.Bolilla 2: ENZIMAS DE OXIDO REDUCCION. Cadena respiratoria. Fosforilación oxidativa. Bolilla 3: METABOLISMO. Características generales. Digestión y absorción de carbohidratos METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS. Glicólisis. Metabolismo del glucógeno. Bolilla 4: CICLO DE KREBS. VIA DE LAS PENTOSAS. Ciclo de Krebs. Naturaleza anfibólica. Gluconeogénesis .Vía de las Pentosas. Importancia metabólica. Fotosíntesis. Bolilla 5: METABOLISMO DE LIPIDOS. Lipoproteínas. Degradación de ácidos grasos saturados. Beta oxidación. Oxidación de ácidos grasos no saturados. Cuerpos cetónicos. Bolilla 6: METABOLISMO DE LIPIDOS. Biosíntesis de ácidos grasos saturados. Biosíntesis de triglicéridos y fosfoglicéridos. Metabolismo del colesterol. Acidos Biliares. HOJA 3/8Bolilla 7: METABOLISMO DE AMINOACIDOS. Destino del grupo amino. Ciclo de la Urea. Destino del esqueleto carbonado. Importancia metabólica. Biosíntesis de aminoácidos.Bolilla 8: METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS PURICOS Y PIRIMIDINICOS. Síntesis y degradación. Importancia metabólica. Catabolismo de purinas y pirimidinas.Bolilla 9: METABOLISMO DEL HEMO. Biosíntesis y degradación. Pigmentos biliares.Bolilla 10 HORMONAS. Características generales. Receptores hormonales. Mecanismos moleculares de la transducción de señales.Bolilla 11: INTEGRACIÓN Y REGULACIÓN HORMONAL DEL METABOLISMO DE MAMÍFEROS. PROGRAMA ANALITICOBOLILLA 1: ENZIMAS. Naturaleza química. Propiedades generales. Nomenclatura y clasificación. Coenzimas y grupos prostéticos. Determinación de la actividad enzimática. Unidades. Complejo enzima-sustrato. Sitio activo. Factores que afectan la actividad enzimática : concentración de enzima, pH, temperatura, concentración de sustrato. Ecuación de Michaelis Menten . Significado e importancia de la Km. Inhibición competitiva y no competitiva. Regulación de la actividad enzimática. Enzimas alostéricas. Propiedades y cinética . Activación de zimógenos. Modulación covalente. Isoenzimas. Propiedades.BOLILLA 2: ENZIMAS DE OXIDO-REDUCCION Y CADENA RESPIRATORIA. Reacciones de óxido-reducción. La oxidación en los sistemas biológicos. Oxidorreductasas : Deshidrogenasas nicotinamídicas. Deshidrogenasas flavínicas. Proteínas ferrosulfuradas. Coenzima Q. Citocromos y citocromo oxidasa Mitocondrias. Localización de enzimas. Transporte electrónico. Cadena respiratoria. Complejos de transporte. Inhibidores. FOSFORILACION OXIDATIVA. Acoplamiento con el transporte electrónico. Hipótesis quimiosmótica. Inhibidores y desacoplantes. Control respiratorio. Otros sistemas de transporte electrónico: Sistema microsomal de transporte electrónico Oxigenasas. Catalasas.BOLILLA 3: METABOLISMO. Vías metabólicas. Catabolismo, anabolismo y vías anfibólicas. Recambio metabólico. Regulación del metabolismo. Digestión y absorción de carbohidratos. METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS. GLICOLISIS. Vía de Embden-Meyerhof. Fases de la glucólisis. Enzimas y cofactores que participan. Regulación enzimática. Rendimiento energético. Formación de 2,3 bisfosfoglicerato. Lanzadera de Glicerofosfato. Distintos tipos de fermentaciones. Utilización de fructosa y galactosa. METABOLISMO DEL GLUCOGENO: Degradación: glucógeno fosforilasa y enzimas desramificantes. Regulación alostérica y por modulación covalente. Síntesis: glucógeno sintetasa y enzimas ramificantes. Glucogenina. Control hormonal. Integración del metabolismo de hidratos de carbono. Metabolismo específico de tejido: hígado, músculo, cerebro. Regulación hormonal coordinada y enzimas claves. HOJA 4/8BOLILLA 4: CICLO DE KREBS. Generalidades. Descarboxilación oxidativa: complejo de la piruvato deshidrogenasa. Regulación. Destino de la acetil CoA. Reacciones del ciclo. Balance energético. Regulación del ciclo. Compartimentalización mitocondrial. Translocasas. Lanzadera aspartato-malato. Función anfibólica. GLUCONEOGENESIS. Balance ener. GLUCONEOGENESIS. Costo energético.gético. Ciclo del glioxilato. Enzimas participantes. Localización. Función. Importancia. VIA DE LAS PENTOSAS. Etapas. Función. Enzimas implicadas. Relación con la glucólisis. Importancia metabólica. FOTOSINTESIS. Fotosíntesis en los vegetales superiores. Reacciones luminosas: pigmentos fotosintéticos. Fotosistemas I y II. Citocromo bf. Fotofosforilación cíclica y no cíclica. Reacciones de fijación de CO2: ciclo de reducción fotosintética del carbono. Regulación. Ruta C4. Fotorrespiración. Síntesis de sacarosa y almidón Fotosíntesis en otros organismos: bacterias. BOLILLA 5: LIPIDOS. Digestión y absorción de lípidos. METABOLISMO. Transporte de lípidos en el sistema circulatorio. Lipoproteínas. Composición. Apolipoproteínas. Metabolismo de los quilomicrones, de las lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) y de baja densidad (LDL). Metabolismo de las lipoproteínas de alta densidad (HDL) Relevancia clínica. Degradación metabólica de los lípidos: hidrólisis de los triglicéridos por lipasas dependiente de AMPc. OXIDACION DE ACIDOS GRASOS: saturados e insaturados de número par de átomos de carbono (beta oxidación). Regulación de la utilización de sustrato. Integración con el metabolismo de carbohidratos. Oxidación de ácidos grasos de número impar de carbonos. Oxidación peroxisómica de ácidos grasos. Rendimiento energético. CUERPOS CETONICOS: síntesis y utilización. Importancia metabólica..BOLILLA 6: METABOLISMO DE LIPIDOS. Biosíntesis de ácidos grados saturados. Complejo multienzimático: Acido graso sintetasa. Regulación hormonal. Requerimiento energético. Elongación de los ácidos grasos. Desaturación de ácidos grasos. Acidos grasos esenciales. Eicosanoides: Prostaglandinas. Tromboxanos. Leucotrienos. Precursores. Generalidades de la síntesis. Biosíntesis de triglicéridos y fosfoglicéridos: precursores y enzimas. Biosíntesis de esfingolípidos. Metabolismo de colesterol. Regulación. Excreción. Biosíntesis y degradación de ácidos biliares. Funciones. Integración del metabolismo de carbohidratos y lípidos.BOLILLA 7: PROTEINAS Y AMINOACIDOS. Digestión de proteínas. Absorción de aminoácidos. METABOLISMO : Catabolismo del nitrógeno de aminoácidos. Transaminación. Desaminación oxidativa del glutamato. Desaminación no oxidativa. Vías metabólicas del amoníaco. Formación de glutamina. Glutaminasa. Formación de urea: Ciclo de la ornitina. Costo energético. Catabolismo del esqueleto carbonado de los aminoácidos. Aminoácidos cetogénicos y glucogénicos. Vías metabólicas a piruvato. Vías del alfa-cetoglutarato, del oxalacetato, de fumarato y acetoacetil CoA. Gluconeogénesis a partir de aminoácidos. Biosíntesis de aminoácidos no esenciales. Funciones precursoras de los aminoácidos. Biosíntesis de aminas biógenas: histamina, triptamina, tiramina, ác. gamma aminobutírico. Síntesis de creatina y creatinina. BOLILLA 8: METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS DE PURINA Y PIRIMIDINAS. Biosíntesis de nucleótidos púricos y pirimidínicos. Regulación. Recuperación de bases. Biosíntesis de desoxirribonucleótidos. Regulación. Catabolismo de las purinas y pirimidinas. Defectos en el metabolismo. BOLILLA 9: METABOLISMO DEL HEM. Introducción. Sangre: funciones y características. Plasma sanguíneo. Eritrocito: estructura y función. Hemoglobina. BIOSINTESIS DEL HEM. Etapas. Enzimas reguladoras. CATABOLISMO DEL HEM. Bilirrubina directa e indirecta. Etapa intestinal. Ictericias. HOJA 5/8BOLILLA 10: HORMONAS. Características generales. Clasificación. Propiedades de las hormonas. Tipos de acciones hormonales. Receptores hormonales. Características. Receptores citoplasmáticos y de membrana. Mecanismos moleculares de la transducción de señales.Sistema del AMP cíclico; de fosfatidil-inositol-bifosfato (IP3), GMP cíclico. Complejo Ca- calmodulina. Tirosina quinasa. Principales sistemas endocrinos y sus tejidos diana. Características generales.BOLILLA 11: INTEGRACIÓN Y REGULACIÓN HORMONAL DEL METABOLISMO DE MAMÍFEROS. Metabolismo específico de tejidos: hígado, tejido adiposo, músculo esquelético y cardíaco y cerebro. Regulación hormonal del metabolismo energético. Principales reguladores de las actividades metabólicas: insulina, glucagón, adrenalina,glucocorticoides .


VII. - PLAN DE TRABAJOS PRÁCTICOS

Se realizan trabajos prácticos de laboratorio y problemas de aula. Los trabajos de laboratorio tienen por objeto enseñarle al alumno el uso de materiales biológicos, el manejo de instrumental y diferentes metodologías, necesarios para analizar distintos procesos metabólicos. La resolución de problemas y ejercicios permiten fijar, aclarar y aplicar los conceptos teóricos sobre los distintos temas.Programa de T.P de Laboratorio T.P 1: Introducción al manejo de instrumental y material de laboratorio. Elaboración de curvas de calibraciónT.P 2:. Enzimas. Actividad enzimática de invertasa de levadura. Determinación de Km. Acción de inhibidores T.P.3: Transporte electrónico. Actividad de las enzimas succinico deshidrogenasa y citocromo oxidasa acción de inhibidores. T.P 4: Metabolismo de carbohidratos. Vía glicolítica. Demostración de la fermentación anaeróbica en levadurasT.P 5: Metabolismo de carbohidratos. Determinación de ácido cítrico en un medio de cultivo. Sus aplicaciones en la industria y en la clínica.T.P 6: Metabolismo de lípidos. Separación de macromoléculas por electroforesis en gel de agarosa y precipitación selectiva por polianiones. Determinación de lipoproteínas.T.P 7: Metabolismo de aminoácidos. Transaminación. Determinación de transaminasa glutámico oxalacética (GOT) y transaminasa glutámico pirúvica ( GPT) en suero. Trabajos Prácticos de aulaT.P 1: ENZIMAS: Purificación. Cinética. Inhibición competitiva y no competitiva. Enzimas alostéricas. HOJA 6/8T.P 2: TRANSPORTE ELECTRONICO: Cadena respiratoria. Inhibidores. Fosforilación oxidativa. Inhibidores y desacoplantes. Control respiratorio.T.P 3: METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS: Vía glicolítica. Balance energético. Problemas de marcación. Metabolismo del glucógeno.T.P 4: CICLO DE KREBS. VIA DE LAS PENTOSAS.: Regulación. Balance energético. Relación con la cadena respiratoria y otras vías anabólicas.T.P 5: METABOLISMO DE LÍPIDOS. Lipoproteínas. Degradación de ácidos grasos. Regulación.T.P. 6: METABOLISMO DE LÍPIDOS. Biosíntesis de ácidos grasos. RegulaciónT.P 7: METABOLISMO DE AMINOACIDOS: Reacciones de transaminación. Problemas de marcación. Ciclo de la urea. Degradación del esqueleto carbonado. Aminas biógenas.T.P 8: METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS: Regulación. Problemas de marcación. Relación con otras vías metabólicas.T.P 9: INTEGRACIÓN Y REGULACIÓN HORMONAL DEL METABOLISMO. Problemas de aplicación.


VIII - RÉGIMEN DE APROBACIÓN

REGLAMENTO DE TRABAJOS PRACTICOS1. Los alumnos conocerán, al comenzar el cuatrimestre, las fechas y los temas de los trabajos prácticos y aula, como así también las fechas de las Evaluaciones Parciales, todo lo cual será informado en el avisador de la cátedra.2. La fundamentación teórica de los trabajos prácticos de laboratorio y aula será indicada por el personal docente antes de la realización de los mismos3. .La bibliografía de cada uno de los temas a desarrollar estará a disposición de los alumnos en la Cátedra y conocerán la que se encuentra en Biblioteca para su consulta.4. Previamente a la realización de los Trabajos Prácticos, durante o al final de su desarrollo, los alumnos serán interrogados por el personal docente para verificar sus conocimientos sobre la fundamentación teórica de los trabajos.5. Cada alumno llevará un cuaderno o carpeta en el que consignará los resultados y observaciones de los Trabajos Prácticos realizado. Al final de cada jornada el Jefe de T.P firmará el informe con aprobación, constatando los resultados obtenidos.6. Para la aprobación de los trabajos prácticos y para considerarse regulares, los alumnos deberán obtener resultados adecuados, responder satisfactoriamente a los interrogatorios y aprobar las Evaluaciones Parciales programadas.7. De acuerdo a la reglamentación vigente (Ord. Nº 13/03) los alumnos deberán aprobar el cien por ciento (100%) de los trabajos prácticos y de las Evaluaciones parciales sobre los mismos.8. Por la misma reglamentación, los alumnos tendrán 2(dos) oportunidades de recuperación de los trabajos prácticos realizados, debiendo aprobar en primera instancia el 75% (o su fracción menor) de los trabajos prácticos de laboratorio, completando la aprobación del noventa por ciento (90%) en la primera recuperación. En la segunda recuperación deberá totalizar la aprobación del cien por ciento (100%) de los trabajos prácticos de laboratorio. Se solicita igual exigencia para los trabajos prácticos de aula.9. Para poder rendir cada Evaluación Parcial sobre los temas de trabajos prácticos, los alumnos deberán tener aprobado el cien por ciento (100%) de los trabajos prácticos cuyos contenidos se evalúan en dicha examinación. Estas evaluaciones podrán ser escritas u orales.10.Teniendo en cuenta la misma reglamentación, los alumnos tendrán derecho a una primera recuperación para cada uno de los parciales pudiendo tener derecho a una segunda recuperación siempre que hayan aprobado en la primera recuperación el 75% de los parciales o su fracción entera menor.11. El alumno que trabaja y la alumna madre de hijo de hasta seis años, tendrá derecho a una recuperación más de exámenes parciales sobre el total de los mismos (Res. 371/85) _____________________________ REGLAMENTO DE EXAMENES LIBRES Sólo podrán optar por rendir la asignatura en carácter de alumno libre aquellos que habiendo realizado los trabajos prácticos de laboratorio hubiesen perdido la condición de regular por parciales no aprobados.De esta forma el alumno tendrá que cumplimentar los siguientes requisistos:1) Aprobar un cuestionario escrito sobre la fundamentación teórica de todos los temas del Plan de Trabajos Prácticos, el que contendrá problemas de aplicación.2) Una vez aprobado el punto 1, se sorteará un tema del plan de trabajos prácticos vigente, que los alumnos desarrollarán en el laboratorio, previa aprobación de un cuestionario escrito específico sobre el tema sorteado.3) La realización del Trabajo de Laboratorio y los resultados obtenidos serán supervisados por el Jefe de Trabajos Prácticos y considerado junto con el informe elaborado por cada alumno para su aprobación.4) Cumplidos los requisitos de los puntos 1, 2 y 3, los alumnos estarán en condiciones de presentarse al Examen Final.



IX.a - BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

- LEHNINGER, A.L., NELSON D., COX M., \\\"Principios de Bioquímica\\\",
2a edic., Ed. Omega, S.A., (1995)
- BLANCO, A., \\\"Química Biológica\\\", Ed. El Ateneo, 6a edic., Bs. As.
(1993).
- MURRAY-GRANNER-MAYES-RODWELL, \\\"Bioquímica de Harper\\\", 14ª edic.
Ed. El Manual Moderno (1997)



IX b - BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

- MONTGOMERY,CONWAY, SPECTOR y CHAPPELL,\\\" Bioquímica, Casos y Textos\\\"
Ed. Harcout-Brace 6ª edic., (1998).
- RAWN, J.D. \\\"Bioquímica\\\". Interamericana-Mc.Graw-Hill, España (1989)
Vol. I y II
- ROSKOSKI, ROBERT, Jr., \\\"Bioquímica\\\", McGraw-Hill Interamericana.
(1997)
- LEHNINGER, A. L., \\\"Bioquímica\\\", Ed. Omega 2ª . Ed (1978)
- STRYER, L., \\\"Bioquímica\\\", Ed. Reverté, 4ª Ed. Tomos I y II (1995)
- SMITH Y WOOD, \\\" Biosíntesis\\\", De. Addison-Wesley Iberoamericana
(1998)
- ORTEN Y NEUHAUS, \\\"Bioquímica Humana\\\", Ed. Médica Panamericana, 10ª
. Ed. (. 1984)
- KUCHEL, P. W.Y RAISTON, T., \\\"Bioquímica General\\\", Ed. McGraw-Hill
Interamericana (1994).
- BOREL, RANDOUX, MAQUART, LE PEUCH Y VALERYRE, \\\"Bioquímica Dinámica\\\"
Ed Médica Panamericana (1988).
- TORRES CARMINATTI Y CARDINI, Bioquímica General, Ed El Ateneo (1983)



COMPLEMENTO DE DIVULGACION


OBJETIVOS DEL CURSO

Se espera que el alumno al finalizar el Curso sea capaz de comprender:
1.- Las propiedades generales de las enzimas y analizar sus caracte-
rísticas cinéticas y mecanismos de regulación.
2.- Las principales vías metabólicas de degradación y biosíntesis,
analizando las reacciones enzimáticas fundamentales, las relaciones
entre los diferentes metabolismos y los mecanismos de regulación.
3.- Los procesos de obtención de energía metabólica y su utilización
en los distintos procesos biológicos.
4.- La función de las hormonas en los procesos metabólicos

 

 

PROGRAMA SINTETICO

PROGRAMA SINTETICOBolilla 1: ENZIMAS. Características generales. Cinética. Inhibición. Regulación.Bolilla 2: ENZIMAS DE OXIDO REDUCCION. Cadena respiratoria. Fosforilación oxidativa. Bolilla 3: METABOLISMO. Características generales. Digestión y absorción de carbohidratos METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS. Glicólisis. Metabolismo del glucógeno. Bolilla 4: CICLO DE KREBS. VIA DE LAS PENTOSAS. Ciclo de Krebs. Naturaleza anfibólica. Gluconeogénesis .Vía de las Pentosas. Importancia metabólica. Fotosíntesis. Bolilla 5: METABOLISMO DE LIPIDOS. Lipoproteínas. Degradación de ácidos grasos saturados. Beta oxidación. Oxidación de ácidos grasos no saturados. Cuerpos cetónicos. Bolilla 6: METABOLISMO DE LIPIDOS. Biosíntesis de ácidos grasos saturados. Biosíntesis de triglicéridos y fosfoglicéridos. Metabolismo del colesterol. Acidos Biliares. HOJA 3/8Bolilla 7: METABOLISMO DE AMINOACIDOS. Destino del grupo amino. Ciclo de la Urea. Destino del esqueleto carbonado. Importancia metabólica. Biosíntesis de aminoácidos.Bolilla 8: METABOLISMO DE NUCLEOTIDOS PURICOS Y PIRIMIDINICOS. Síntesis y degradación. Importancia metabólica. Catabolismo de purinas y pirimidinas.Bolilla 9: METABOLISMO DEL HEMO. Biosíntesis y degradación. Pigmentos biliares.Bolilla 10 HORMONAS. Características generales. Receptores hormonales. Mecanismos moleculares de la transducción de señales.Bolilla 11: INTEGRACIÓN Y REGULACIÓN HORMONAL DEL METABOLISMO DE MAMÍFEROS.

 


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